Air断マガジン

アルミサッシが結露しないなんて、そんな事はあり得ない!
プロからご指摘を受けました。

「アルミサッシは、熱伝導率が高いので、すぐに冷たくなる。そこに暖かい空気が接触して、必ず、絶対に結露する!!結露しないなんてあり得ない」
とのご意見でした。

普通の家は、そうなります。
しかし、Air断は違います。今回は、相対湿度、絶対湿度や露点温度などのマニアックな話は抜きで、分かりやすく説明しますが、以下の表現が必ずしも正しいとは言い切れません。参考程度に聞いていただけたら幸いです。

Air断東京、Air断大阪、Air断九州モデルでは、アルミサッシ・ペアガラスを採用しましたが、過去1度も結露発生はありません。
理由は、対流だと判断しています。
空気の成分は、
78%が窒素
20%が酸素
1%が水蒸気。
残り1%が、その他気体。と言われます。
この98%を占める、窒素と酸素は結露する事はありません。
結露の原因となるのは、1%程度の水蒸気です。
つまり、結露する水蒸気は、空気中に1%しか含まれていない事になります。
そして、この水蒸気は、冷たい場所へ移動し、そこで結露すると言われています。
一般の家では、水蒸気が動き回り、冷たい場所に付着、とどまる事で結露!が発生、繰り返す事で大量の水分が発生します。

この時、気体から液体に変化する事を「相転移」と言います。
例えば、水から氷に変化する事も「相転移」と呼ばれます。
この相転移には、大量のエネルギーと時間が必要とされます。
例えば、水1リットルが、-20℃の冷凍庫内で、氷になるには、約8時間から10時間必要。

つまり、水蒸気が、液体の水に変化する場合も、たくさんのエネルギーと、一定の付着時間が必要。もちろん、気体の水蒸気ですから、数時間かかるなんて事はありませんが、一定の付着時間は必要とされます。
一般の家では、外気に冷やされたアルミサッシに、水蒸気が、一定時間付着する事で、気体から水へと変化します。
この一定時間付着がポイント。

Air断では、水蒸気がアルミサッシに、一定時間付着する事が出来ません。
常にゆっくりとした対流が発生しているAir断では、水蒸気が強制的に通気層へ運ばれます。これが、「Air断で結露が発生しない」理由。

アルミサッシを使ったAir断東京、大阪、九州モデルで、過去一切結露が発生していないのは、水蒸気がアルミサッシに一定時間付着出来ないからだと判断しています。
つまり、気体から液体に変化するには、その場でじっととどまる”一定時間”が必要!と言う事。それが、対流で妨げられるから、結露できない。
もちろん、通気層に送られた水蒸気も、壁に付着する事なく、強制的に外部へ運び出されるので、結露できない。

Air断は、この、一定時間水蒸気がとどまる事が出来ない事が、アルミサッシや、通気層でも結露が発生しない理由だと判断しています。

更に、この水蒸気はとても小さな原子の集まり。0.0000004�o
内装材も通り抜けるほど小さな粒だと言われます。この粒が内装材、壁材を通り抜けて、壁内部に侵入、対流ゼロの壁内部でユックリ結露するのが、「壁体内結露」と呼ばれる、家で最も怖い現象。
壁内部で変化した水は、長期間壁内部にとどまり、木部腐食を引き起こします。住まい手も気づくことなく、家を壁内部から破壊する壁体内結露。
万が一、サッシやガラスを、結露しない樹脂サッシやトリプルガラスに変更しても、壁内部の結露を防げるわけではありません。


しかしAir断では、この壁体内結露さえ抑制します。
こちらがその証拠!
Air断モデル壁内部の絶対湿度グラフをご覧ください。湿度が上昇し始める5月、外部絶対湿度がこちら、室内絶対湿度がこちら、そして、壁内部絶対湿度がこちら!依然7g程度の絶対湿度環境を維持しています。これは、水蒸気が壁内部に入り込んでいない事を示す貴重なグラフ。
6月がこちら、依然壁内部絶対湿度は8g程度。そして7月、上昇する外部絶対湿度と室内絶対湿度に対して、壁内部湿度は依然10g程度。そして8月、最も湿度が上昇する時期でも、壁内部湿度は10g程度までしか上昇していません。
9月がこちら、10月がこちら、徐々に下降して冬季に入ります。
対してセルロースファイバーを使った、断熱等級7、高気密高断熱住宅、5月外部絶対湿度と、壁内部絶対湿度がこちら。
6月がこちら、7月がこちら。壁内部は、外部絶対湿度と同等の17g。最も湿度が上昇する8月では、壁内部絶対湿度は23.4gまで上昇。いつ結露が発生してもおかしくない、いや、すでに発生している可能性が高い壁内部環境に達しています。

同じ時期、Air断の壁内部は10g前後。これが対流で、サッシやガラスの結露、更には、壁内部の結露を抑え込むAir断の真骨頂!


もちろん、他の理由もありますが、そちらは今回割愛!


ご質問頂いたプロの皆様、これが、弊社が判断した「アルミサッシでも結露が発生しない理由」です。間違えている可能性もありますが、参考にしていただけたら幸いです。

Air断が結露しない理由は、室内が乾燥しているからではありません。

こちらは、Air断北海道モデル、窓の内外に置かれた温湿度計を3日間記録した動画です。
外気は、深夜−10℃以下まで低下。

結露は、ザックリ言うと、室温より10℃以上低い場所で発生すると言われます。
外気が−10℃まで下がると、窓際は外気同等まで下がるのが一般的。
当然窓に結露がビッシリ・・・。

しかし、Air断の場合、窓際が、20℃から23℃、室温と変わらず。
これが、結露が発生しにくい理由です。

更に、平均1.8gの外部絶対湿度に対して、室内の絶対湿度は、加湿器などは一切使用せずに、平均4g、外よりも高い湿度環境を維持、過乾燥とは無縁の環境を作ります。

これが、他が真似できない特許技術!
建てるなら是非、Air断をどうぞ。

結露に関して！

Air断愛知モデル、結露発生！
2月の結露は久しぶりでした！
反応したのは、6番と12番センサー。

これは屋根の瓦下に設置したセンサーです。
瓦下なので、どうすることもできません。
が、問題になる部分でもありません。

こちらはAir断大阪モデルの結露！
2月5、6、7、11、12日と結露が発生しています。
水分を検知したのは、全て10番センサー。
つまり、10番あたりの通気が不十分！ということになります。
同時に、近くのファンが稼働して、数時間後には反応が止まります。

しかし、Air断愛知モデルの結露は屋根材、瓦の下なので、どうすることもできません。
もちろんこれは、通常起こり得ることなので、問題ではありませんが、対流で乾かす場合と、そうでない場合の違いが分かればと思って、報告いたします。

Air断愛知モデル、2月13日、屋根瓦下の12番センサーが、10時ごろ水分を検知！
この時はすぐに乾いたようです。
しかし翌日2月14日も、前日と同じように反応。
そして翌日、2月15日、反応が大きくなりましたが、翌日には収束。
しかし、2月17日、微妙に反応し始め、2月18日は反応が大きくなり、2月19日は12番センサーに加えて、6番センサーまで反応。
20日止まったかに見えた反応が、21日再び反応…
対流が発生しないと、このように長期的に、ダラダラと反応が続きます。
これが、壁内部、屋根裏、床下だったら、木部に接触した結露水が腐食を促進。
木部の耐力が大幅に低下することで、耐震性を失う結果にも繋がります。
これが結露リスク！
大切な家を、住人が気付かないうちに、家内部から破壊する厄介な奴！
（大嫌いですが、ゴキブリの方が100倍マシ）
更に、気密を高めた最近の家では、この結露リスクが増大。
壁内部、小屋裏、床下で発生します。

こちらは、Air断愛知モデル、過去9年間に結露が発生した日です。
青ラインが、結露が発生した日です。
そして、ピンクラインは、結露リスクが高まっている日です。
2016年はこんな感じ、この年は、ピンクラインの計算を行なっていなかったので、ピンクラインは表示されていません。
こちらが2017年、ピンクライン表示開始、ほぼほぼ、ピンクラインが点灯するほど、結露が発生しやすいエリア。
青ラインもチラホラありますが、全て6番、12番センサー。
つまり屋根瓦下部分のセンサーです。
結露しても、問題ではない部分です。
次が2018年、一気に青ラインが増加！
青ラインが点灯したのは合計118日間。
1年の3分の1で、結露が発生したことになります。
台風の直撃を受けた年で、湿度が高かったことが影響したと思います。
これが、壁内部、屋根裏、床下だとしたら、最長5カ月間、水に濡れていることになり、どんな木材でも腐食します。
次が2019年、ピンクラインは年中表示され、結露リスクが高いことを示します。
青ラインも44日間点灯。
次は2020年。
ピンクラインは依然多いですが、青ラインは激減。
年間12日しか点灯しませんでした。
翌2021年も青ラインは、4日のみ点灯。
2022年は、年間2日だけ点灯。
最も少なかった年です。
2023年は、22日間点灯。
そして2024年、2月22日現在で、3日間点灯！

このように、外気湿度によって結露発生リスクは変化します。
そのリスクに合わせて、ファンを動かし、結露を抑制するのがAir断です。

Air断でない場合、年に1〜2回、小屋裏、床下を点検して、木材腐食状況を確認することをお勧めします。

「腐食してたらどーするんだ？」

結露します。
条件さえ整えば、どんな断熱材でも結露します。
断熱材に限らず、どんなモノでも結露します。

【結露の条件】
周りより温度が低いモノに、水蒸気を含んだ空気が触れた時

【壁内部の断熱材が結露する条件】
■夏
　太陽が沈むと、屋根、外壁の温度が、急速に下がります。
　特に、雲が無い晴れた夜間は急速に温度が下がります。（放射冷却と言います）
　温度が下がった屋根、外壁は、壁内部の断熱材の熱も奪います。
　熱が下がった断熱材に触れているのは、水蒸気をたくさん含んだ夏の空気です。
　冷たい断熱材に接触した水蒸気が“水”へと変化します。
　これを「夏型結露」と言うそうです。

■冬
　冷たい空気に触れた屋根、外壁は、急速に温度を下げます。
　屋根、外壁は、壁内部の断熱材の熱も奪います。
　この冷たい断熱材に、室内で暖められた空気が接触します。
　特に、燃焼系暖房機器で暖められた空気には、水蒸気がたくさん含まれています。
　この水蒸気が、冷たい断熱材に触れて“水”へと変化します。
　これを「冬型結露」と言うそうです。

※ただし、風の強い日は、夏冬共に結露が発生しにくいそうです。

発泡ウレタンであろうと、セルロースファイバーであろうと、条件が整えば結露します。
さらに、寒冷地で結露が発生すると、凍害へと発展します。
（凍ることで体積が増え、様々なものを破壊します。柔らかい発泡ウレタンなどは一撃で破壊されるそうです。）

「セルロースは湿気を吸いこむので、結露しないと聞きましたが」
条件さえ整えば、セルロースも結露します。
そして、湿気を吸い込む事はありません。
仮に湿気を吸いこんだとしたら、それは湿気た状態です。
セルロースは植物性繊維質なので、湿気ると腐るそうです。


Air断ハウスでは、換気扇で強制的に空気を動かし、常に風が強い日と同じ状態を作り出しています。
だから結露しにくいのです！！

ピンクが結露リスクの高まった日です。
上半期で102日間、結露リスク日がありました。
もちろん結露を回避するために、それぞれ適所のファンが動いて回避しています。


水色は、実際に結露した日を示しています。
データから、屋根に取り付けた水分センサーが水分を検知していることが分かります。

この部分は結露しても問題無い部分ですが、実際に瓦の下でどれくらいの結露が、どれだけの期間続くか！を示したグラフは国内でも初だと思います。

詳しいデータはこちらをご覧ください。
（パスワードが必要です。）

床下に大量の結露！そしてカビ

新築直後の床下湿度は、常に90％以上でした。
床下ファンが頻繁に動いていました。
2年目に入ると、床下湿度は下がりました。（コンクリート水分が抜けたと思っていました。）
3年目は床下湿度が50％以下になり、床下ファンもあまり動かなくなっていました。
そんな3年目の7月、オーナーが異臭に気付き、床下を確認すると一面結露していました！

このときの床下湿度は45％以下！
決して結露するような湿度ではありません。
床下の温度と湿度から露点計算しても、結露しない温度と湿度でした。

ところが、外気温湿度と床下温湿度で再計算すると、露点をはるかに超えた結露状態。
床下は結露することで湿度が下がった状態でした。
（床下湿度だけで露点を判断しては駄目でした）

この結果から、床下湿度で判断するのではなく、全てのセンサー値から露点計算するプログラムに変更しました。

またこの頃、タンスの裏に青カビが発生。
床下に発生した結露水の上を通って、室内に取り込まれた空気は大量の湿気を帯びていたのだと思います。
更に、オーナー自ら、床下ファンの動きを「あまり動かない」設定に変更していたことも、結露につながった原因でした。
3年目に入り、床下コンクリートの水分も抜けきったと判断して、「あまり動かない」設定に変更したほうです。太陽光発電によるゼロエネルギーを目指していたらしく、少しでも電力をカットすることに注力した結果でした。

床下ファンは30wh程度です。1日8時間動いた場合でも1ヶ月190円程度。

逆に、タンスの買い替えやカビの除去費用に数万円かかったことを考えると、ファンを動かした方がはるかに安いと思います。
（シロアリ被害につながるリスクもあります。床下ファンは頻繁に動くように設定して下さい）
海に近い物件で、湿度が高いことも結露の原因だったと思います。

追伸：
床下ファンは、結露が発生する前に動き出す設定になっています。
変更する場合は、取扱工務店にご相談くささい。